本文簡要介紹了稱重顯示控製器地線阻抗隨頻率升高而增大的特性，分析了地線環路及公共阻抗幹擾機理及其抑製解決方法。
對於稱重顯示控製器而言，接地是控製幹擾的重要方法。設計良好的地線既能提高抗擾度，又能減小電磁發射。在稱重顯示控製器設計的初始階段同時進行地線設計，把大部分問題解決在設計定型 之前可得到最高的效費比1地線的定義什麽是地線？一個比較通用的定義是“接地是電流返回其源的低阻抗通道”。這裏要求 的是“低阻抗”和“通路”。這個定義中突出了地線中電流的流動。按照這個定義，很容易 理解地線中電位差的產生原因。因為地線的阻抗總不會是零，當一個電流通過有限阻抗時， 就會產生電壓降。 2 地線的阻抗 地線的阻抗指的是交流狀態下導線對電流的阻抗，這個阻抗主要是由導線的電感引起 的，而非直流狀態下導線對電流呈現的電阻。任何導線都有電感，當頻率較高時，導線的阻 抗遠大於直流電阻。在實際電路中，造成電磁幹擾的信號往往 是脈衝信號，包含豐富的高頻成分，因此會在地線上產生較大的電壓。數字電路的工作頻率 是很高的，因此地線阻抗對數字電路的影響是十分可觀的。
將 10Hz 時的阻抗近似認為是直流電阻，可以看出當頻率達到 10MHz 時，1m 長導線的阻 抗是直流電阻的 1000 倍至 10 萬倍。因此射頻電流流過地線時的電壓降是很大的。 增加導線的直徑對減小直流電阻是有效的，但對減小交流阻抗的作 用很有限。在電磁兼容中人們最關心的交流阻抗。為了減小交流阻抗，一個有效的辦法是多 根導線並聯。當兩根導線並聯時，其總電感 L為1.
L=(L1+M)/2 式中，L1是單根導線的電感，M 是兩根導線之間的互感。 從式中可以看出，當兩根導線相距較遠時，它們之間的互感很小，總電感相當於單根導 線電感的一半，因此可以通過多條接地線來減小接地阻抗。但要注意的是，多根導線之間的 距離不能過近。 3 地線幹擾機理及其解決方法 3.1 地環路幹擾 如前所述，任何地線都有阻抗，當有電流通過時地線上必然產生壓降，即兩個不同的接 地點之間必然存在地電壓。當電路多點接地、而各電路間又有信號聯係時，即構成地環路。由於電路的不平衡性，每根導線上的電流不同，因此會產生差模電壓對電路造 成影響。地環路中的電流還可以由外界電磁場感應出來。
3.2 地環路抗幹擾解決方法
地環路 
解決地環路幹擾的基本思路有：一是減小地線阻抗，從而減小幹擾電壓。另一個是增加 地環路的阻抗，從而減小地環路電流。當阻抗無窮大時，實際是切斷了地環路。也可采用平 衡電路。

3.2.1 減小地線阻抗 減小地線阻抗的核心問題是減小地線的電感。這包括使用扁平導體作地線和用多條相距 較遠的並聯導體作接地線。印刷線路板雙層板上布地線網格能夠有效地減小地線阻抗；在多 層板中專門用一層做地線雖然具有很小的阻抗，但這會增加線路板的成本。
3.2.2 增加地環路阻抗 
增加地環路阻抗有以下幾種方式可供參考. ① 將一端設備浮地 如果將一端電路浮地，就切斷了地環路，因此可以消除地環路電流。但有兩個問題需要 注意：一個是出於安全的考慮，往往不允許電路浮地，這時可以將設備通過一個電感接地。 這樣對於 50Hz 的交流電流設備而言接地阻抗很小，而對於頻率較高的幹擾信號則設備接地 阻抗較大，減小了地環路電流。但這樣做隻能減小高頻幹擾的地環路幹擾；另一個問題是， 盡管設備浮地，但設備與地之間還是有寄生電容，在頻率較高時會提供較低的阻抗，因此並 不能有效地減小高頻地環路電流。 ② 使用變壓器實現設備之間的連接 利用磁路將兩個設備連接起來，可以切斷地環路電流。但要注意，變壓器初次級之間的 寄生電容仍然能夠為頻率較高的地環路電流提供通路，因此變壓器隔離的方法對高頻地環路2電流的抑製效果較差。提高變壓器高頻隔離效果的一個辦法是在變壓器的初次級之間設置屏 蔽層。但一定要注意隔離變壓器屏蔽層的接地端必須是在接受電路一端，否則，不僅不能改 善高頻隔離效果，還可能使高頻耦合更加嚴重。因此，變壓器要安裝在信號接收設備的一側。 經過良好屏蔽的變壓器可以對 1MHz 以下的頻率提供有效的隔離。 ③ 使用光隔離器 另一個切斷地環路的方法是用光實現信號的傳輸。這是解決地環路幹擾問題最理想的方 法。光連接有兩種方法：一種是光耦器件；另一種是用光纖連接。光耦的寄生電容一般為 2pf， 能夠對很高的頻率提供良好的隔離。光纖幾乎沒有寄生電容，但安裝、維護、成本等方麵都 不如光耦器件。 ④ 使用共模扼流圈 在連接電纜上使用共模扼流圈相當於增加了地環路的阻抗，在一定的地線電壓作用下地 環路電流會減小。但要注意控製共模扼流圈的寄生電容，否則對高頻幹擾的隔離效果很差。 共模扼流圈的匝數越多，則寄生電容越大，高頻隔離的效果越差。
3.2.3平衡電路
兩導體及與之相連的電路相對於地線或其他參照物具有相同的阻抗。典型的平衡電路是 差分放大器。但是由於分布參數的影響，在高頻時很難保證兩導體的阻抗完全相同。這意味 著平衡電路對高頻的地環路幹擾抑製效果較差。
3.3 公共阻抗幹擾 
當兩個電路共用一段地線時，由於地線的阻抗，一個電路的地電位會受另一個電路工作 電流的調製。這樣一個電路中的信號會耦合進另一個電路，這種耦合稱為公共阻抗耦合。
在數字電路中，由於信號的頻率較高，地線往往呈現較大的阻抗。這時，如果存在不同 的電路共用一段地線就可能出現公共阻抗耦合的問題。
3.4 解決公共阻抗耦合的方法 消除公共阻抗耦合的途徑有兩個：一個是減小公共地線部分的阻抗，這樣公共地線上的 電壓也隨之減小，從而可控製公共阻抗耦合；另一個方法是通過適當的接地方式避免容易相 互幹擾的電路共用地線。一般要避免強電電路和弱電電路共用地線、數字電路和模擬電路共 用地線。 稱重顯示控製器電路有單點接地，多點接地以及混合類型的接地等多種接地方式。在低頻電路 中，信號的工作頻率小於 1MHz，它的布線和器件間的電感影響較小，而接地電路形成的環 流對幹擾影響較大，因而應采用一點接地；當信號工作頻率大於 10MHz 時，地線阻抗變得 很大，此時應盡量降低地線阻抗，宜采用就近多點接地。當工作頻率在 1～10MHz 時，如果 采用一點接地，其地線長度不應超過波長的 1/20，否則應采用多點接地法。通常將電路按照強信號、弱信號、模擬信號、數字信號等分類，然後在同類電路內部用串聯單點接地，不同類型的電路采用並聯單點接地。
結束語
地線造成對稱重儀表的電磁幹擾的主要原因是地線存在阻抗，當電流流過地線時會在地線上產生電壓 －地線噪聲。在這個電壓的驅動下會產生地線環路電流，形成地環路幹擾。當兩個電路共用 一段地線時會形成公共阻抗耦合。解決地環路幹擾的方法有切斷地環路、增加地環路的阻抗、使用平衡電路等。解決公共阻抗耦合的方法是減小公共地線部分的阻抗。

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